田毅 周春紅 陳爽 田霞 劉暢 盛靜
1(重慶市黔江食品藥品檢驗(yàn)所,重慶 409000)
2(重慶市萬(wàn)州食品藥品檢驗(yàn)所,重慶 404000)
農(nóng)藥殘留是指由于農(nóng)藥的應(yīng)用而殘留于生物體、農(nóng)產(chǎn)品和環(huán)境轉(zhuǎn)化產(chǎn)物、反應(yīng)物等所有衍生物的總稱,主要有殺蟲(chóng)劑、殺菌劑、除草劑等。長(zhǎng)期以來(lái),茶葉在種植過(guò)程中都是以增收增產(chǎn)為目的,為了控制病蟲(chóng)草害,茶農(nóng)通常會(huì)使用化學(xué)農(nóng)藥。楊文、劉琳等監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn),擬除蟲(chóng)菊酯類(lèi)農(nóng)藥聯(lián)苯菊酯在茶葉中的檢出頻率最高,噠螨靈也經(jīng)常被檢出;李穎在送檢的26批茶葉樣品中發(fā)現(xiàn)滅多威、氟蟲(chóng)腈等農(nóng)藥超過(guò)限值。如果農(nóng)藥殘留超標(biāo),不僅影響茶葉的品質(zhì)還會(huì)損害飲茶者的身體健康。目前,國(guó)內(nèi)外有關(guān)農(nóng)藥殘留分析檢測(cè)的方法主要有氣相色譜法、氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法、液相色譜法、液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法、主要涉及水果、蔬菜、飲料及糧食制品中的農(nóng)藥殘留,其中關(guān)于茶飲料中相關(guān)農(nóng)藥殘留檢測(cè)的氣質(zhì)聯(lián)用色譜法還比較少,如果企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中使用農(nóng)藥殘留超標(biāo)的茶葉作為原材料,那么農(nóng)藥將可能被帶入到成品樣品中。因此,本試驗(yàn)以茶飲料為檢測(cè)對(duì)象,對(duì)茶葉中發(fā)現(xiàn)的高頻農(nóng)藥聯(lián)苯菊酯、噠螨靈等進(jìn)行檢測(cè)。本試驗(yàn)選取綠茶、紅茶、烏龍茶等3 種常見(jiàn)茶飲料,共10 份樣品,通過(guò)QuEChers 凈化的方式檢測(cè)了其中5 種農(nóng)藥殘留,為以后茶飲料以及其他飲料中的多種農(nóng)藥殘留同時(shí)檢測(cè)提供參考。
乙酸乙酯,色譜純;乙腈、丙酮、正己烷、二氯甲烷,均為分析純;試驗(yàn)用水,由Milli-Q 實(shí)驗(yàn)室水純化系統(tǒng)(美國(guó)Millipore 公司)純化制得。
TQ8040 氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(配EI 源),島津公司;Sigma3-30k 高速冷凍離心機(jī),德國(guó)Sigma 公司;IKA MS3 digital 渦旋儀;電子天平,梅特勒——托利多儀器公司;Turbo Vap Lv 氮吹儀,瑞典Biotage公司。
QuEChers凈化管,北京隆年達(dá)科貿(mào)有限責(zé)任公司;腐霉利、毒死蜱、噠螨靈、滅多威、聯(lián)苯菊酯標(biāo)準(zhǔn)溶液,質(zhì)量濃度均為100μg/mL,農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測(cè)所;1 mL 一次性使用無(wú)菌帶針注射器,若干。
綠茶、紅茶、烏龍茶,均購(gòu)自超市。
準(zhǔn)確稱取混合搖勻的試樣5 g(精確至0.001 g),置50 mL聚苯乙烯具塞離心管中,加入20.0 mL乙腈溶液,準(zhǔn)確加入2 gNaCl、4 g 無(wú)水MgSO4,置渦旋振蕩器上劇烈振蕩2min,渦旋混勻,8 000 r/min 離心5 min,室溫下靜置5 min。準(zhǔn)確吸取適量上清液到內(nèi)含1 200 mgMgSO4、400 mgPSA、400 mg 十八烷基硅烷鍵合硅膠的15 mL 塑料離心管中,搖勻,再置振蕩器上劇烈振蕩保證樣品凈化完全,室溫下靜置10 min。精密吸取5.0 mL 上層清液,置40 ℃氮吹儀上水浴濃縮至近干,加乙酸乙酯定容至2.0 mL,渦旋混勻,用微孔濾膜(孔徑0.22μm)過(guò)濾后,供氣相色譜-質(zhì)譜儀測(cè)定。
1.3.1 農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液
準(zhǔn)確吸取腐霉利、毒死蜱、噠螨靈、滅多威、聯(lián)苯菊酯標(biāo)準(zhǔn)溶液1.0 mL 置于10 mL 容量瓶中,加入乙酸乙酯溶解并定容至刻度,即得到質(zhì)量濃度為10μg/L的農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液。
1.3.2 農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)使用溶液:
準(zhǔn)確吸取上述農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液1.0 mL 置于10 mL 容量瓶中,加入乙酸乙酯溶解并定容至刻度,即得到質(zhì)量濃度為1 000μg/L 的農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)使用溶液。以茶飲料空白樣品經(jīng)1.2 處理得到空白基質(zhì)溶液,用空白基質(zhì)配制成質(zhì)量濃度為10μg/L、50μg/L、100μg/L、200μg/L、300μg/L、500μg/L的系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。
1.4.1 氣相色譜條件
色譜柱:Rxi-5Sil MS 色譜柱,29 m×0.25 mm×0.25μm,美國(guó)Agilent;進(jìn)樣口溫度:250 ℃;升溫程序:初始柱溫50 ℃,保持1 min,以25 ℃/min 的速率升溫至125 ℃,再以10 ℃/min 的速率升溫至300 ℃保持15 min;進(jìn)樣方式:不分流進(jìn)樣,1 min后打開(kāi)分流閥和隔墊吹掃閥;載氣:氦氣(≥99.999%),載氣流速1.0 mL/min;進(jìn)樣量:1μL;溶劑延遲:3 min。
1.4.2 質(zhì)譜條件
電子轟擊(EI)電離源,離子源溫度:200 ℃;接口溫度:250 ℃;掃描方式:多反應(yīng)監(jiān)測(cè)方式(MRM);監(jiān)測(cè)離子(m/z):滅多威定量離子對(duì)m/z:105.0>88.0,定性離子對(duì)m/z:105.0>58.1,CAS 號(hào):59669-26-0;毒死蜱定量離子對(duì)m/z:313.9>257.9,定性離子對(duì)m/z:313.9>285.9,CAS號(hào):2921-88-2;腐霉利定量離子對(duì)m/z:283.0>96.0,定性離子對(duì)m/z:283.0>255.0,CAS 號(hào):32809-16-8;聯(lián)苯菊酯定量離子對(duì)m/z:181.1>166.1,定性離子對(duì)m/z:181.1>153.1,CAS號(hào):82657-04-3;噠螨靈定量離子對(duì)m/z:147.1>117.1,定性離子對(duì)m/z:147.1>132.1,CAS號(hào):96489-71-3。5 種農(nóng)藥總離子流色譜圖(TIC)見(jiàn)圖1。
常用的農(nóng)藥萃取溶劑有乙腈、丙酮、正己烷、二氯甲烷。本試驗(yàn)分別考察了幾種溶劑作為提取試劑的效果,4種溶劑對(duì)目標(biāo)物的提取效果見(jiàn)圖2。
由圖2 可知,4 種提取溶劑對(duì)幾種目標(biāo)農(nóng)藥的提取效果有明顯差異,當(dāng)用正己烷及二氯甲烷提取時(shí),對(duì)滅多威提取效果不好,回收率低于60.0%;丙酮作為提取試劑時(shí),除毒死蜱以外其余4 種農(nóng)藥均能達(dá)到檢測(cè)要求,丙酮提取出來(lái)的雜質(zhì)較多,對(duì)后續(xù)的分析檢測(cè)容易造成干擾;用乙腈提取時(shí)效果最好,5 種農(nóng)藥回收率均能達(dá)到80.0%以上。因此,在綜合考慮之后,本試驗(yàn)決定用乙腈作為提取試劑。由于茶飲料中水分含量比例較高,提取時(shí)需要加入鹽析劑飽和水相促使目標(biāo)農(nóng)藥進(jìn)入有機(jī)相,因此本試驗(yàn)比較了3 種不同鹽處理方式(即4 g NaCl、4 g無(wú)水MgSO4、2 g NaCl+4 g無(wú)水MgSO4)對(duì)目標(biāo)農(nóng)藥提取效率的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),5 種農(nóng)藥在3 種不同鹽析劑下的回收率均在80%~110%之間,均能滿足檢測(cè)要求,為了實(shí)現(xiàn)水相有機(jī)相更好分層,選擇鹽析劑為2 gNaCl+4 g無(wú)水MgSO4。
本方法共考察了3種不同提取方式對(duì)5種農(nóng)藥的提取效果。第1 種渦旋振搖法,時(shí)間設(shè)置為1 min、2 min、5 min 進(jìn)行比較;第2 種水浴超聲提取,時(shí)間設(shè)置為5 min、10 min、20 min 進(jìn)行比較;第3 種為手動(dòng)振搖提取,時(shí)間設(shè)置1 min、2 min、5 min 進(jìn)行比較。不同提取方式的回收率結(jié)果如圖3所示。
由圖3 可知,渦旋振搖2 min,超聲提取10 min以及手動(dòng)劇烈振搖2 min 時(shí)都能達(dá)到提取的較好效果,之后隨著超聲及渦旋時(shí)間延長(zhǎng),回收率無(wú)太大變化,其中渦旋提取更快,更便捷省力,效率更高。因此,本試驗(yàn)選擇渦旋振搖2 min作為提取條件。
基質(zhì)效應(yīng)按照以下公式進(jìn)行計(jì)算:基質(zhì)效應(yīng)ME(%)=(基質(zhì)標(biāo)曲斜率/溶劑標(biāo)曲斜率-1)×100%。
當(dāng)ME>0時(shí)為基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng),當(dāng)ME<0時(shí)為基質(zhì)減弱效應(yīng)。基質(zhì)效應(yīng)在-20%~20%之間為弱基質(zhì)效應(yīng),在-50%~-20%和20%~50%為中等基質(zhì)效應(yīng),超過(guò)-50%或50%為強(qiáng)基質(zhì)效應(yīng)。通過(guò)試驗(yàn)可知,滅多威和聯(lián)苯菊酯在茶飲料中表現(xiàn)出基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng),其余3種農(nóng)藥表現(xiàn)為弱基質(zhì)效應(yīng),因此本試驗(yàn)通過(guò)配制空白基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)定量結(jié)果進(jìn)行校正。
精密移取一定量1.3.2的農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)使用溶液,用空白基質(zhì)溶液配制成質(zhì)量濃度為10μg/L、50μg/L、100μg/L、200μg/L、300μg/L、500μg/L、的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液作為標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液,供氣相色譜-質(zhì)譜儀測(cè)定。參照朱?;ǖ确椒ǎ?.05 mg/kg 加標(biāo)水平的樣品進(jìn)行分析,測(cè)定信噪比,通過(guò)計(jì)算,以信噪比(S/N)為3時(shí)的質(zhì)量濃度作為檢出限(LOD)結(jié)果見(jiàn)表1。由表1可知,茶飲料空白基質(zhì)中5種農(nóng)藥的檢出限(LOD,S/N=3)為1.2μg/kg~4.3μg/kg,表明本方法具有良好的靈敏度。
表1 5種農(nóng)藥在乙酸乙酯與茶飲料基質(zhì)匹配液中的校準(zhǔn)曲線及檢出限
在空白的紅茶飲料以及綠茶飲料中添加滅多威、毒死蜱、腐霉利、噠螨靈、聯(lián)苯菊酯5 種農(nóng)藥的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,做回收試驗(yàn),添加水平分別為0.08 mg/kg、0.16 mg/kg、0.32 mg/kg?;厥章室约跋鄬?duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差結(jié)果見(jiàn)表2。由表2可知,5種目標(biāo)農(nóng)藥在紅茶飲料和綠茶飲料中的加標(biāo)回收率范圍在83.26%~95.42%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD,n=6)為0.87%~4.98%。結(jié)果表明,該方法準(zhǔn)確度和精密度良好,能夠滿足茶飲料中多種農(nóng)藥殘留檢測(cè)要求。
表2 空白紅茶飲料與綠茶飲料中5種農(nóng)藥的平均回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(n=6)
本試驗(yàn)建立了一種QuEChers-氣相色譜-質(zhì)譜法同時(shí)檢測(cè)茶飲料中腐霉利、毒死蜱、噠螨靈、滅多威、聯(lián)苯菊酯含量的方法。該方法采用乙腈對(duì)試樣進(jìn)行提取、QuEChers凈化,氮吹濃縮后供氣相色譜-質(zhì)譜儀測(cè)定。測(cè)驗(yàn)結(jié)果表明,該方法對(duì)茶飲料中5種農(nóng)藥平均回收率范圍為83.26%~95.42%,RSD為0.87%~4.98%(n=6),具有良好的準(zhǔn)確度和精密度,方法檢出限在1.2μ/kg~4.3μ/kg之間,靈敏度良好。5 種農(nóng)藥線性范圍內(nèi)線性關(guān)系良好,相關(guān)系數(shù)(R2)均大于0.995。該方法具有操作簡(jiǎn)單、處理方便、時(shí)間短、普適性好等優(yōu)點(diǎn),可用于茶飲料中農(nóng)藥殘留的日常檢測(cè)。